吸附式自移动装置

摘要

一种吸附式自移动装置，包括：机座、行走单元及真空源；其中，所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；所述密封组件包含活动支架；所述机座上设有凸柱，所述活动支架上设有通孔，所述凸柱插入所述通孔内，以使所述密封组件能沿所述凸柱的轴线相对所述机座移动。本发明通过在密封组件和机座之间浮动设置，同时通过裙边结构的设置，以及对摩擦系数较小的柔性材质的选择，在密封环境较差的吸附表面，使裙边直接受到大气压的作用，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走；本发明结构简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

权利要求

1.一种吸附式自移动装置，其特征在于，包括：机座、行走单元及真空源；其中，所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

所述密封组件包含活动支架；

所述机座上设有凸柱，所述活动支架上设有通孔，所述凸柱插入所述通孔内，以使所述密封组件能沿所述凸柱的轴线相对所述机座移动；

其中，所述活动支架的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封；

还包括：紧固件；所述紧固件穿过所述通孔将所述活动支架可移动连接在所述机座的所述凸柱上。

2.根据权利要求1所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座底部相接，以使所述密封组件相对所述机座可移动。

3.根据权利要求2所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述机座底部包括腔体，所述腔体与真空源连通；

所述密封组件与所述吸附表面之间密封后与所述腔体构成真空室；

所述弹性伸缩件位于所述真空室内部。

4.根据权利要求2所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述弹性伸缩件为弹簧；

所述活动支架包括平直部及凸起部，所述凸起部上设有所述通孔；

所述弹簧套设在所述凸柱的外部，所述弹簧的上、下两端分别与所述机座底部和所述凸起部的上表面相抵顶。

5.根据权利要求4所述的吸附式自移动装置，其特征在于，还包括：密封圈；

所述平直部上还设有定位槽；

所述密封圈的一端嵌设在所述定位槽中，另一端与所述机座抵顶密封。

6.根据权利要求1或2所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述机座底部包括腔体，所述腔体与真空源连通；

所述密封组件与所述吸附表面之间密封后与所述腔体构成真空室；

所述行走单元设置在所述真空室的内部或外部。

7.如权利要求6所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述密封组件朝所述真空室的外部延伸形成裙边，所述裙边朝向所述吸附表面的一侧与所述吸附表面密封，背离所述吸附表面的一侧暴露在大气中。

8.根据权利要求7所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述裙边通过所述抹布与所述吸附表面密封。

9.一种吸附式自移动装置，其特征在于，包括：机座、行走单元、密封组件及真空源；其中，

所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

所述机座上设有活动支架；其中，还包括紧固件；所述紧固件将所述活动支架可移动连接在所述机座上；

所述活动支架相对所述机座活动时，使得所述密封组件相对所述机座可移动；

其中，所述活动支架的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

10.根据权利要求9所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述活动支架上设有通孔；

所述机座上设有凸柱；

所述凸柱与所述通孔配合，使得所述密封组件能沿所述凸柱的轴线方向相对所述机座可移动。

11.根据权利要求9或10所述的吸附式自移动装置，其特征在于，所述密封组件包含所述活动支架。

12.一种吸附式自移动装置，其特征在于，包括：机座、行走单元及真空源；其中，所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

所述密封组件包含活动支架，所述活动支架上设有凸柱，所述机座上设有通孔，所述凸柱插入所述通孔内，使得所述密封组件能沿所述凸柱的轴线方向相对所述机座移动；

还包括紧固件；所述紧固件穿过所述通孔将所述活动支架可移动连接在所述机座上；

其中，所述活动支架的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

13.一种吸附式自移动装置，其特征在于，包括：机座、行走单元及真空源；其中，所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

所述密封组件包含活动支架；

所述活动支架和机座中的一个设有通孔，另一个设置有凸柱；

所述凸柱与所述通孔配合，使得所述密封组件移动地连接在所述机座上；还包括紧固件；所述紧固件穿过所述通孔将所述活动支架可移动连接在所述机座上；

其中，所述活动支架的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

14.一种吸附式自移动装置，其特征在于，包括：机座、行走单元及真空源；其中，所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

所述密封组件可移动地连接在所述机座上；其中，还包括紧固件；所述紧固件将所述密封组件可移动连接在所述机座上；

其中，所述密封组件的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

说明书

吸附式自移动装置

[0001] 本申请为2014年07月25日递交的名称为“吸附式自移动装置”的第2014103600750号中国专利申请的分案。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种吸附式自移动装置。

背景技术

[0003] 随着人类生活的日益智能化，以擦窗机器人为代表的吸附式自移动装置越来越得到广泛地使用，因此，如何使擦窗机器人在不同的玻璃上能够安全、正常的工作成为对产品
要求的重中之重。

[0004] 图1为现有擦窗机器人的结构示意图。如图1所示，现有的擦窗机器人A主要包括机座100和设置在机座100上的抹布200，在真空源 400的作用下，吸附在玻璃表面，并依靠行
走单元300及设置在其外部的同步带(图中未示出)完成行走动作。从擦窗机器人的工作原
理角度来分析，如果擦窗机器人A要想在玻璃表面B上行走，显然需要满足以下条件：1、擦窗
机器人的机舱内保持足够的真空度、流量，才能使机体紧紧吸附在玻璃表面B上；2、包覆在
行走单元300外表面的同步带必须要提供足够的动力，即：摩擦力，来克服机体自重、抹布与
玻璃摩擦阻力及其他阻力，确保机体在玻璃表面上行走而不掉下来。要想使机体在玻璃表
面上行走并能减少其摩擦阻力，可以通过尽量使用摩擦系数小的抹布材料与玻璃表面接
触，还可以通过降低抹布与玻璃表面压力来实现。

[0005] 如图1所示，要想使擦窗机器人A的机体紧紧吸附在玻璃表面B 上，必须保持足够的真空度，但随着真空度加大，又会造成抹布200 与玻璃表面B之间的摩擦力增加，阻碍机
器人的移动；如果真空度过小，虽然能减少抹布200与玻璃表面B之间的摩擦力，但又会造成
吸力不够，导致机体容易跌落，影响正常使用。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种吸附式自移动装置，密封组件和机座之间弹性连接，以实现密封组件相对于机座的可移动设置，保证在真空
度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元受到吸附表面支持力的增
量，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走；本发明结构简单但能够有
效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0007] 本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

[0008] 一种吸附式自移动装置，包括：机座、行走单元及真空源；其中，

[0009] 所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

[0010] 所述密封组件包含活动支架；

[0011] 所述机座上设有凸柱，所述活动支架上设有通孔，所述凸柱插入所述通孔内，以使所述密封组件能沿所述凸柱的轴线相对所述机座移动；

[0012] 还包括：紧固件；

[0013] 所述紧固件穿过所述通孔将所述活动支架可移动连接在所述机座的所述凸柱上。

[0014] 进一步地，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座底部相接，以使所述密封组件相对所述机座可移动。

[0015] 进一步地，所述机座底部包括腔体，所述腔体与真空源连通；

[0016] 所述密封组件与所述吸附表面之间密封后与所述腔体构成真空室；

[0017] 所述弹性伸缩件位于所述真空室内部。

[0018] 进一步地，所述弹性伸缩件为弹簧；

[0019] 所述活动支架包括平直部及凸起部，所述凸起部上设有所述通孔；

[0020] 所述弹簧套设在所述凸柱的外部，所述弹簧的上、下两端分别与所述机座底部和所述凸起部的上表面相抵顶。

[0021] 进一步地，还包括：密封圈；

[0022] 所述平直部上还设有定位槽；

[0023] 所述密封圈的一端嵌设在所述定位槽中，另一端与所述机座抵顶密封。

[0024] 进一步地，所述机座底部包括腔体，所述腔体与真空源连通；

[0025] 所述密封组件与所述吸附表面之间密封后与所述腔体构成真空室；

[0026] 所述行走单元设置在所述真空室的内部或外部。

[0027] 进一步地，所述密封组件朝所述真空室的外部延伸形成裙边，所述裙边朝向所述吸附表面的一侧与所述吸附表面密封，背离所述吸附表面的一侧暴露在大气中。

[0028] 进一步地，还包括：功能单元；

[0029] 所述功能单元为抹布；

[0030] 所述密封组件通过所述抹布与所述吸附表面密封，所述裙边通过所述抹布与所述吸附表面密封。

[0031] 相应地，本发明实施例还提供了一种吸附式自移动装置，包括：机座、行走单元、密封组件及真空源；其中，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

[0032] 所述机座上设有活动支架；其中，还包括紧固件；所述紧固件将所述活动支架可移动连接在所述机座上；

[0033] 所述活动支架相对所述机座活动时，使得所述密封组件相对所述机座可移动。

[0034] 进一步地，所述活动支架上设有通孔；

[0035] 所述机座上设有凸柱；

[0036] 所述凸柱与所述通孔配合，使得所述密封组件能沿所述凸柱的轴线方向相对所述机座可移动。

[0037] 进一步地，所述密封组件包含所述活动支架。

[0038] 相应地，本发明实施例还提供了一种吸附式自移动装置，包括：机座、行走单元及真空源；其中，

[0039] 所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

[0040] 所述密封组件包含活动支架，所述活动支架上设有凸柱，所述机座上设有通孔，所述凸柱插入所述通孔内，使得所述密封组件能沿所述凸柱的轴线方向相对所述机座移动；

[0041] 还包括紧固件；所述紧固件穿过所述通孔将所述活动支架可移动连接在所述机座上；

[0042] 其中，所述活动支架的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

[0043] 相应地，本发明实施例还提供了一种吸附式自移动装置，包括：机座、行走单元及真空源；其中，

[0044] 所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

[0045] 所述密封组件包含活动支架；

[0046] 所述活动支架和机座中的一个设有通孔，另一个设置有凸柱；

[0047] 所述凸柱与所述通孔配合，使得所述密封组件移动地连接在所述机座上；还包括紧固件；所述紧固件穿过所述通孔将所述活动支架可移动连接在所述机座上；

[0048] 其中，所述活动支架的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

[0049] 另外，相应地，本发明实施例还提供了一种吸附式自移动装置，包括：机座、行走单元及真空源；其中，

[0050] 所述机座上设有密封组件，所述真空源工作使得所述密封组件密封吸附表面；

[0051] 所述密封组件可移动地连接在所述机座上；其中，还包括紧固件；所述紧固件将所述密封组件可移动连接在所述机座上；

[0052] 其中，所述密封组件的下表面设有抹布，所述密封组件通过所述抹布与吸附表面密封。

[0053] 综上所述，本发明通过在密封组件和机座之间移动设置，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元受到吸附表面支持力的增量，提高真空
室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走；本发明结构简单但能够有效吸收多余
压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0054] 下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细地说明。

附图说明

[0055] 图1为现有擦窗机器人的结构示意图；

[0056] 图2至图3分别为本发明实施例提供擦窗机器人在不同状态下的位置示意图；

[0057] 图4为图2的局部M结构示意图；

[0058] 图5为本发明擦窗机器人底部结构示意图；

[0059] 图6为本发明实施例优选地擦窗机器人的结构示意图；

[0060] 图7为本发明实施例另一优选地擦窗机器人的结构示意图。

具体实施方式

[0061] 实施例一

[0062] 图2至图3分别为本发明实施例一擦窗机器人在不同状态下的位置示意图，图4为图5的局部M结构示意图，如图2至图4所示。

[0063] 在本实施例中，所述的吸附式自移动装置包括但不限于为一种擦窗机器人，包括机器人机体，机体包括：机座100、行走单元300及真空源400。其中，所述机座100上设有密封
组件，所述真空源400工作使得所述密封组件密封吸附表面。所述密封组件通过弹性伸缩件
与所述机座100底部相接。所述密封组件包含活动支架500。所述机座100 上设有凸柱101，
所述活动支架500上设有通孔5121，所述凸柱101 插入所述通孔5121内，以使所述密封组件
能沿所述凸柱101的轴线相对所述机座100移动。本发明实施例中，吸附表面包括但不限于
为玻璃表面B。

[0064] 本发明实施例中，密封组件能沿所述凸柱101的轴线相对所述机座100移动，所述凸柱101插入所述通孔5121内，凸柱101的长度大于界定通孔5121的活动支架500部分的厚
度，以使活动支架500能够沿凸柱101的长轴移动，以将活动支架500通过凸柱101而能够相
对机座100移动。一种可实现的方式是，凸柱101的长轴大致平行活动支架500的底表面的法
线，使得活动支架500能够沿活动支架500的底表面的法线的方向移动。

[0065] 本发明实施例中，密封组件和机座100之间移动设置，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元300 受到吸附表面支持力的增量，提高真空
室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走。本发明结构简单但能够有效吸收多余
压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0066] 本实施例中，一种可实现密封组件沿所述凸柱101的轴线相对所述机座100移动的方式是，吸附式自移动装置还包括：紧固件520。所述紧固件520穿过所述通孔5121将所述活
动支架500可移动连接在所述机座100的所述凸柱101上。通常情况下，紧固件520可以采用
自攻螺丝或其他常用的标准件。以自攻螺丝为例，自攻螺丝的螺杆穿过通孔5121与凸柱101
连接，螺帽不穿过通孔5121，活动支架500可在所述机座100的所述凸柱101上移动，通过螺
帽可防止活动支架500 从凸柱101上脱离。

[0067] 进一步地，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座100底部相接，以使所述密封组件相对所述机座100可移动。通过弹性伸缩件使得密封组件和机座100之间可移动设置，
保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元300受到吸附表
面支持力的增量，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走。

[0068] 本实施例中，密封组件和机座100之间通过弹性伸缩件实现弹性连接，以实现密封组件相对于机座100的可移动，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增
量小于行走单元300受到吸附表面支持力的增量，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式
自移动装置的行走。结构简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附
力和摩擦力达到平衡。并且，密封组件和机座100之间弹性连接，因此当行走单元300走在障
碍物上时，密封组件相对于机座100可移动，从而能够紧密地密封于吸附表面上，能够保持
密封组件与吸附表面之间真空室的密闭性，因而避免真空室漏气。

[0069] 进一步地，所述机座100底部包括腔体110，所述腔体110与真空源400连通。所述密封组件与所述吸附表面之间密封后与所述腔体 110构成真空室。所述弹性伸缩件位于所述
真空室内部。为了便于吸附式自移动装置的行走，所述行走单元设置在真空室的内部。当
然，根据不同密封组件的形状设置方式，所述弹性伸缩件也可以设置在真空室的外部，所述
行走单元也可以设置在真空室的外部。

[0070] 进一步地，弹性伸缩件的一种连接方式是，参见图2至图4，活动支架500包括平直部511和凸起部512，在凸起部512上设有通孔 5121。机座100的底部的凸柱101上设置有螺
孔。所述弹性伸缩件相对的两侧分别设置有连接孔，紧固件520分别通过连接孔及螺孔将弹
性伸缩件连接在机座100的底部。通过另一紧固件520穿过通孔5121 与弹性伸缩件的另一
侧的连接孔连接，以便将活动支架500连接在弹性伸缩件上。或者，所述弹性伸缩件上设置
有贯穿的连接孔，紧固件 520穿过通孔5121及连接孔将活动支架500活动连接在机座100
上。弹性伸缩件设置在所述机座(100)底部和凸起部(512)的上表面之间。通常情况下，紧固
件520可以采用自攻螺丝或其他常用的标准件。

[0071] 继续参见图2至4,所述弹性伸缩件还包括但不限于为弹簧530，套设在所述凸柱101的外部，该弹簧530的上、下两端分别与机座100 底部和凸起部512的上表面相抵顶。

[0072] 机座100、活动支架500、机座100下表面和玻璃表面B之间形成真空室，真空源400用于将真空室抽真空。为进一步地保证真空室的密封性，本发明的一种可实现的实施例中，
吸附式自移动装置还包括密封圈，平直部511上还设有定位槽513，密封圈540的一端嵌设在
所述定位槽513中，另一端与机座100的内部抵顶密封，使机座100与活动支架500嵌套连接
的外侧密封，用于保护真空室的真空度。

[0073] 需要说明的是，本实施例具体描述的一种密封组件，是为了使技术方案更加清楚，但并不应当把其作为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员可以根据具体工作需要
进行对应更改达到相同的技术效果。例如，对于活动支架500和机座100的连接方式，可以在
凸起部512上设置凸柱，机座100上对应开设通孔，凸柱穿过通孔通过紧固件连接，同样可以
起到活动支架与机座100可移动的作用。

[0074] 由于本实施例中的吸附式自移动装置包括但不限于为擦玻璃机器人，还包括功能单元，所述功能单元为抹布200，所述抹布200设置在所述密封组件的下表面。具体地，所述
活动支架500为所述密封组件，所述活动支架500的平直部511的下表面还设有功能单元，所
述功能单元为抹布200，抹布200黏贴在活动支架500的下表面，具体的黏贴位置在平直部
511的下表面，所述密封组件可通过抹布200与吸附表面密封，所述抹布200与吸附表面之间
密封后与所述腔体形成真空室。

[0075] 如图2至图3所示，为了便于吸附式自移动装置的行走，所述行走单元300设置在真空室的内部。当然，根据不同密封组件的形状设置方式，所述行走单元300也可以设置在真
空室的外部。

[0076] 进一步地，参见图6，所述密封组件朝所述真空室的外部延伸形成裙边550，所述裙边550朝向所述吸附表面的一侧与所述吸附表面密封，背离所述吸附表面的一侧暴露在大
气中。具体地，所述活动支架 500的平直部511朝真空室的外部延伸出一裙边550，所述裙边
550与吸附表面贴附密封。所述抹布200的设置长度可以与所述活动支架500 的长度相同，
也就是说，在本实施例中，抹布200黏贴在活动支架500 的下表面，其黏贴长度与活动支架
500的平直部511、凸起部512和裙边550三者的总长度相同，所述裙边500通过所述抹布200
与所述吸附表面密封。

[0077] 针对密封环境较差的吸附表面，在密封组件即活动支架500的外缘贴附吸附表面延伸出一裙边550，且抹布200黏贴在活动支架及其外缘延伸出的裙边550的下表面，直接与
玻璃表面B接触。在工作过程中，裙边550及其黏贴在其下表面的抹布200直接受到大气压的
作用，在抹布200与玻璃表面B之间产生较大的压力，较大程度低提高了真空室的密封性。

[0078] 进一步地，如图7所示，抹布200的设置长度与所述活动支架的平直部511和凸起部512的长度之和相同，且所述抹布200的一端嵌设在所述裙边550的内侧，所述抹布200和裙
边550的底面平齐。与玻璃表面B接触的部分包括了抹布200和裙边550两个部分，即所述裙
边550直接与吸附表面贴附密封。

[0079] 在工作过程中，如果抹布200的摩擦系数较大，此时就需要通过提高弹簧伸缩件的弹力来增大抹布200与吸附表面之间的压力，虽然可以满足真空室的密封要求，但同时会造
成抹布200的摩擦阻力较大，阻碍行走。因此，所述裙边550可以采用摩擦系数较小的柔性材
质，这样一来，裙边550直接受到大气压的作用，在裙边550与玻璃表面B 之间产生较大的压
力，较大程度低提高了真空室的密封性，又因为裙边550的摩擦系数较小，所以在抹布200与
玻璃表面B之间也不至于因产生非常大的摩擦力而阻碍擦玻璃机器人在玻璃表面B上的正
常行走。

[0080] 本实施例中，吸附式自移动装置的种类很多，除了上述实施例中涉及到的擦玻璃机器人之外，还可以包括：墙面喷涂机器人或打蜡机器人等。无论是哪种吸附式自移动装
置，从结构上来说，都必须包括机座和行走单元，机座底部包括有腔体，所述腔体与真空源
相连通，在所述腔体的外周围设有用于与吸附表面密封的密封组件，所述密封组件与吸附
表面之间密封后与所述腔体构成真空室，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座底部相
接。根据吸附式自移动装置的不同类别，功能单元的具体结构会有所不同，擦玻璃机器人，
抹布既可以作为功能单元，同时又是密封组件或者机座的一部分。而对于墙面喷涂机器人
或打蜡机器人来说，其功能单元就有可能是与密封组件分开，单独设置的。

[0081] 结合图2至图5所示，对本发明的工作原理进行详细地说明。为了保证擦窗机器人吸附在玻璃表面B上不掉下来，需要加大真空源400 的吸力，如果按照常规的设置方式，抹
布200固设在机座100上，这一过程必然会使擦窗机器人的同步带310和抹布200受到玻璃表
面B 的支持力都会增加，根据f＝uN，抹布200受到玻璃表面B的支持力的大小会直接影响到
擦窗机器人A行走时抹布200受到玻璃表面B的摩擦力的大小。

[0082] 本实施例通过将密封组件可移动设置于所述机座100上，例如，密封组件通过弹性伸缩件或弹簧530弹性连接在所述机座100上。设置在活动支架500内的弹性伸缩件或支架
弹簧530，使得抹布200受到玻璃表面B的支持力的增量小于同步带310受到玻璃表面B的支
持力的增量。

[0083] 最理想的情况是：真空源400的吸力的增量能够完全分配至同步带310受到玻璃表面B的支持力的增量，以解决同步带310打滑，抹布200阻碍擦窗机器人A行走的问题。由于同
步带310受到玻璃表面B 的支持力的大小直接影响到擦窗机器人A行走时，同步带310受到
玻璃表面B的摩擦力，而这一摩擦力正是提供擦窗机器人A行走的动力。这样，当真空源400
的吸力加大时，同步带310提供给擦窗机器人A 行走的动力的增量很显著，而抹布200受到
玻璃表面B的摩擦力的增量则不显著。

[0084] 更进一步地，在擦窗机器人A吸附在玻璃表面B上不掉下来的基础上，增加真空源400的吸力，由于机座100与玻璃表面B之间所形成的真空室的内、外压强差，擦窗机器人A会
更紧密地贴合在玻璃表面B上，也即擦窗机器人A产生了一定的形变，该形变使得擦窗机器
人A的上表面更靠近玻璃表面B，当然，这个形变的量是非常小的。相应的，同步带310和抹布
200受到玻璃表面B的支持力也都会增加。

[0085] 对于如图1所示的现有擦窗机器人来说，可以将同步带310与抹布200看成一个整体的刚体，为了说明更加清楚，将同步带与抹布看成一个整体的刚体视为理想情况。当真空
源400的吸力增加时，同步带310和抹布200受到玻璃表面B的支持力是同比例增加的。

[0086] 如图2至图3所示，在本发明中，增加真空源400的吸力时，在真空室内、外压强差作用下，擦窗机器人A也会更紧密地贴合在玻璃表面B上，同样的，擦窗机器人A产生了一定的
形变，但是，此时擦窗机器人A的形变主要体现在同步带310的形变上，同步带310的形变带
动弹性伸缩件或支架弹簧530产生形变。弹性伸缩件或支架弹簧 530于是产生对应的形变
弹力，这一形变弹力经过活动支架500施加在抹布200上是不显著的，而抹布200一共就受到
两个力，一个是弹性伸缩件或支架弹簧530对它的弹力，另一个是玻璃表面B对它的支持力，
且这两者相等，因此，抹布200受到玻璃表面B的支持力因真空源400的吸力的增加而增加的
量是不显著的。

[0087] 换句话说，在真空源400的吸力增加时，设置在活动支架500中的弹性伸缩件或支架弹簧530形变到一定程度后基本保持不变，抹布 200由同步带310承受不断增强的大气压
力。

[0088] 实施例二

[0089] 继续参见图2至4，本实施例提供一种吸附式自移动装置，吸附式自移动装置包括但不限于为一种擦窗机器人，包括机器人机体，机体包括：机座100、行走单元300、密封组件
及真空源400。其中，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座100底部相接。所述真空源
400 工作使得所述密封组件密封吸附表面。所述机座100上设有活动支架 500。所述活动支
架500相对所述机座100活动时，使得所述密封组件相对所述机座100可移动。

[0090] 本发明实施例中，密封组件通过活动支架500实现与机座100之间的可移动设置，以实现密封组件和机座100之间可相对移动，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面
的支持力的增量小于行走单元 300受到吸附表面支持力的增量，提高真空室的密封性，同
时不阻碍吸附式自移动装置的行走。本发明结构简单但能够有效吸收多余压力，在正常行
走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0091] 进一步地，所述活动支架500上设有通孔5121，所述机座100上设有凸柱101，所述凸柱101与所述通孔5121配合，使得所述密封组件能沿所述凸柱101的轴线方向相对所述机
座100可移动。一种可实现的方式是，凸柱101可穿过通孔5121，以实现密封组件沿所述凸柱 
101的轴线方向相对所述机座100可移动。例如，紧固件穿过所述通孔 5121将所述活动支架
500可移动连接在所述机座100的所述凸柱101 上。密封组件包含有所述活动支架500，即密
封组件通过所述活动支架 500相对所述机座100可移动，以实现密封组件和机座100之间可
相对移动。

[0092] 更进一步地，所述机座100底部凸设有所述凸柱101，所述凸柱 101穿过所述通孔5121，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座100 底部相接。密封组件和机座100之间弹
性连接，以实现密封组件相对于机座100的可移动设置，保证在真空度加大时密封组件受到
吸附表面的支持力的增量小于行走单元300受到吸附表面支持力的增量，提高真空室的密
封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走。本发明结构简单但能够有效吸收多余压力，在
正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。并且，密封组件和机座100之间弹性连
接，因此当行走单元300走在障碍物上时，密封组件相对于机座100可移动，从而能够紧密地
密封于吸附表面上，能够保持密封组件与吸附表面之间真空室的密闭性，因而避免真空室
漏气。

[0093] 进一步地，弹性伸缩件的一种连接方式是，参见图2至图4，活动支架500包括平直部511和凸起部512，在凸起部512上设有通孔 5121。机座100的底部的凸柱101上设置有螺
孔。所述弹性伸缩件相对的两侧分别设置有连接孔，紧固件520分别通过连接孔及螺孔将弹
性伸缩件连接在机座100的底部。通过另一紧固件520穿过通孔5121 与弹性伸缩件的另一
侧的连接孔连接，以便将活动支架500连接在弹性伸缩件上。或者，所述弹性伸缩件上设置
有贯穿的连接孔，紧固件 520穿过通孔5121及连接孔将活动支架500活动连接在机座100
上。弹性伸缩件设置在所述机座(100)底部和凸起部(512)的上表面之间。通常情况下，紧固
件520可以采用自攻螺丝或其他常用的标准件。

[0094] 继续参见图2至4,所述弹性伸缩件还包括但不限于为弹簧530，套设在所述凸柱101的外部，该弹簧530的上、下两端分别与机座100 底部和凸起部512的上表面相抵顶。

[0095] 机座100、活动支架500、机座100下表面和玻璃表面B之间形成真空室，真空源400用于将真空室抽真空。为进一步地保证真空室的密封性，本发明的一种可实现的实施例中，
平直部511上还设有定位槽513，密封圈540的一端嵌设在所述定位槽513中，另一端与机座 
100的内部抵顶密封，使机座100与活动支架500嵌套连接的外侧密封，用于保护真空室的真
空度。

[0096] 实施例二种所述技术方案，与上述实施例一中的技术方案，可相互参考与借鉴，在此不再赘述。

[0097] 实施例三

[0098] 如图2至图4所示，本实施例还提了一种吸附式自移动装置，所述的吸附式自移动装置包括但不限于为一种擦窗机器人，包括：机座 100、行走单元300及真空源400。其中，所
述机座100上设有密封组件，所述真空源400工作使得所述密封组件密封吸附表面。所述密
封组件通过弹性伸缩件与所述机座100底部相接。所述密封组件包含活动支架500，所述活
动支架500上设有凸柱101，所述机座上设有通孔 5121，所述凸柱101插入所述通孔内，使得
所述密封组件能沿所述通孔5121的孔轴线方向相对所述机座100移动。

[0099] 本发明实施例中，密封组件通过活动支架500实现与机座100之间的可移动连接，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元300受到吸附表
面支持力的增量，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走。本发明结构
简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0100] 进一步地，所述活动支架500朝向所述机座100底部一侧凸设有所述凸柱101，所述凸柱101穿过所述通孔5121，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座100底部相接。通过
在密封组件和机座100底部之间设置弹性伸缩件，以实现密封组件相对于机座的弹性连接，
以实现密封组件相对于机座可移动，从而保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支
持力的增量小于行走单元受到吸附表面支持力的增量。

[0101] 更进一步地，所述弹性伸缩件为弹簧。弹性伸缩件的一种连接方式是，参见图2至图4，活动支架500包括平直部511和凸起部512，在凸起部512上设有凸柱101，凸柱101上设
置有螺孔。所述弹性伸缩件相对的两侧分别设置有连接孔，紧固件520分别通过连接孔及螺
孔将弹性伸缩件连接在活动支架500上。通过另一紧固件520穿过通孔 5121与弹性伸缩件
的另一侧的连接孔连接，以便将弹性伸缩件可移动连接在机座100的底部。或者，所述弹性
伸缩件上设置有贯穿的连接孔，紧固件520穿过通孔5121及连接孔将活动支架500活动连接
在机座100上。弹性伸缩件设置在所述机座(100)底部和凸起部(512) 的上表面之间。通常
情况下，紧固件520可以采用自攻螺丝或其他常用的标准件。

[0102] 继续参见图2至4,所述弹性伸缩件还包括但不限于为弹簧530，套设在所述凸柱101的外部，该弹簧530的上、下两端分别与机座100 底部和凸起部512的上表面相抵顶。

[0103] 实施例三中所述技术方案，与上述实施例一和实施例二中的技术方案，可相互参考与借鉴，在此不再赘述。

[0104] 实施例四

[0105] 如图2至图4所示，本实施例还提了一种吸附式自移动装置，所述的吸附式自移动装置包括但不限于为一种擦窗机器人，包括：机座 100、行走单元300及真空源400。其中，所
述机座100上设有密封组件，所述真空源400工作使得所述密封组件密封吸附表面。所述密
封组件通过弹性伸缩件与所述机座100底部相接。所述密封组件包含活动支架500，所述活
动支架500和机座100中的一个设有通孔5121，另一个设置有凸柱101。所述凸柱101与所述
通孔5121配合，使得所述密封组件移动地连接在所述机座100上。

[0106] 本发明实施例中，密封组件通过活动支架500实现与机座100之间的可移动连接，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元300受到吸附表
面支持力的增量，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走。本发明结构
简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0107] 所述活动支架500和机座100中的一个设有通孔5121，另一个设置有凸柱101。

[0108] 其实现方式包括：

[0109] 所述活动支架500朝向所述机座100底部一侧凸设有所述凸柱 101，所述凸柱101穿过所述通孔5121，以实现所述密封组件移动地连接在所述机座100上。更进一步地，活动
支架500包括平直部511和凸起部512，在凸起部512上设有凸柱101。

[0110] 或者

[0111] 所述活动支架500上设有通孔5121，所述机座100上设有凸柱 101，所述凸柱101与所述通孔5121配合，使得所述密封组件能沿所述凸柱101的轴线方向相对所述机座100可移
动。更进一步地，所述机座100底部凸设有所述凸柱101，活动支架500包括平直部511和凸起
部512，在凸起部512上设有通孔5121。

[0112] 实施例四中所述技术方案，与上述实施例一至实施例三中的技术方案，可相互参考与借鉴，在此不再赘述。

[0113] 实施例五

[0114] 图2至图3分别为本发明实施例一擦窗机器人在不同状态下的位置示意图，图4为图5的局部M结构示意图，如图2至图4所示。

[0115] 在本实施例中，所述的吸附式自移动装置包括但不限于为一种擦窗机器人，包括机器人机体，机体包括：机座100、行走单元300及真空源400。其中，所述机座100上设有密封
组件，所述真空源400工作使得所述密封组件密封吸附表面。所述密封组件通过弹性伸缩件
与所述机座100底部相接。所述密封组件可移动地连接在所述机座100上。本发明实施例中，
吸附表面包括但不限于为玻璃表面B。

[0116] 本发明实施例中，密封组件和机座100之间可移动设置，以实现密封组件和机座100之间可相对移动，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行
走单元300受到吸附表面支持力的增量，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装
置的行走。本发明结构简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力
和摩擦力达到平衡。

[0117] 实施例五中所述技术方案，与上述实施例一至实施例四中的技术方案，可相互参考与借鉴，在此不再赘述。

[0118] 实施例六

[0119] 如图6所示，本实施例擦窗机器人的结构与实施例一至实施例五基本一致，其不同之处在于，根据需要，所述密封组件朝所述真空室的外部延伸形成裙边550，所述裙边550朝
向所述吸附表面的一侧与所述吸附表面密封，背离所述吸附表面的一侧暴露在大气中。具
体地，所述活动支架500的平直部511朝真空室的外部延伸出一裙边550，所述裙边550与吸
附表面贴附密封。所述抹布200的设置长度可以与所述活动支架500的长度相同，也就是说，
在本实施例中，抹布200黏贴在活动支架500的下表面，其黏贴长度与活动支架500的平直部
511、凸起部512和裙边550三者的总长度相同，所述裙边500通过所述抹布200与所述吸附表
面密封。

[0120] 以下结合实施例一和实施例二对本实施例的工作原理进行详细地说明。

[0121] 抹布200黏贴在密封组件的下表面，同时起到清洁和密封的作用，如果吸附表面的密封环境较好，如比较光滑的玻璃表面，则抹布200 与吸附表面之间仅需较小的压力即可
满足密封要求。但如果吸附表面的密封环境较差，如比较粗糙的墙壁，则抹布200与吸附表
面之间需要较大的压力才可满足密封要求。本实施例则针对密封环境较差的吸附表面，在
密封组件即活动支架500的外缘贴附吸附表面延伸出一裙边550，且抹布200黏贴在活动支
架及其外缘延伸出的裙边550的下表面，直接与玻璃表面B接触。在工作过程中，裙边550及
其黏贴在其下表面的抹布200直接受到大气压的作用，在抹布200与玻璃表面B 之间产生较
大的压力，较大程度低提高了真空室的密封性。

[0122] 实施例七

[0123] 如图7所示，本实施例则是在上述实施例一至实施例五基础上的改进。本实施例也在活动支架500的外缘贴附吸附表面延伸出一裙边 550，但抹布200在活动支架500上的设
置位置有所区别。具体来说，如图7所示，抹布200的设置长度与所述活动支架的平直部511
和凸起部512的长度之和相同，且所述抹布200的一端嵌设在所述裙边550 的内侧，所述抹
布200和裙边550的底面平齐。由上述可知，在本实施例中，同样是借助裙边结构来增大接触
面积，但不同的是，在本实施例中，与玻璃表面B接触的部分包括了抹布200和裙边550两个
部分，即所述裙边550直接与吸附表面贴附密封。

[0124] 在工作过程中，如果抹布200的摩擦系数较大，此时就需要通过提高弹簧伸缩件的弹力来增大抹布200与吸附表面之间的压力，虽然可以满足真空室的密封要求，但同时会造
成抹布200的摩擦阻力较大，阻碍行走。因此，所述裙边550可以采用摩擦系数较小的柔性材
质，这样一来，裙边550直接受到大气压的作用，在裙边550与玻璃表面B 之间产生较大的压
力，较大程度低提高了真空室的密封性，又因为裙边550的摩擦系数较小，所以在抹布200与
玻璃表面B之间也不至于因产生非常大的摩擦力而阻碍擦玻璃机器人在玻璃表面B上的正
常行走。

[0125] 实施例八

[0126] 需要说明的是，吸附式自移动装置的种类很多，除了上述实施例中涉及到的擦玻璃机器人之外，还可以包括：墙面喷涂机器人或打蜡机器人等。

[0127] 无论是哪种吸附式自移动装置，从结构上来说，都必须包括机座和行走单元，机座底部包括有腔体，所述腔体与真空源相连通，在所述腔体的外周围设有用于与吸附表面密
封的密封组件，所述密封组件与吸附表面之间密封后与所述腔体构成真空室，所述密封组
件通过弹性伸缩件与所述机座底部相接。根据吸附式自移动装置的不同类别，功能单元的
具体结构会有所不同，如实施例一至四中的擦玻璃机器人，抹布既可以作为功能单元，同时
又是密封组件或者机座的一部分。而对于墙面喷涂机器人或打蜡机器人来说，其功能单元
就有可能是与密封组件分开，单独设置的。

[0128] 本实施例中的其他内容与上述实施例相同，在此不再赘述。

[0129] 综上所述，本发明提供一种吸附式自移动装置，以实施例中的擦窗机器人为例，机座和密封组件之间可移动设置，控制抹布与玻璃表面之间的摩擦力不会随着真空度线性增
加而同比增加，即：当风机吸力加大时，同步带提供擦窗机器人行走的动力的增量显著，而
抹布受到玻璃表面的摩擦力的增量很小。

[0130] 也就是说，本发明密封组件和机座之间可移动设置，保证在真空度加大时密封组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元受到吸附表面支持力的增量；同时通过裙边
结构的设置，以及对摩擦系数较小的柔性材质的选择，在密封环境较差的吸附表面，使裙边
直接受到大气压的作用，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走；本发
明结构简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平
衡。

[0131] 下面通过以下具体实现方式，对本申请实施例提供的吸附式自移动装置的技术特征做进一步地介绍。实施例与实现方式可相互参考。

[0132] 实现方式一

[0133] 如图2至图4所示，在本实现方式中，所述的吸附式自移动装置为一种擦窗机器人，包括机器人机体，机体包括有机座100，机座100 上设有行走单元300和包覆在其外部的同
步带310。机座100底部包括有腔体110，所述腔体110与真空源相400连通，在所述腔体110的
外周，围设有用于与吸附表面，即：玻璃表面B密封的密封组件。所述密封组件与吸附表面之
间密封后与所述腔体110构成真空室，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座100底部相
接。

[0134] 如图2至图3可知，为了便于吸附式自移动装置的行走，所述行走单元300设置在所述腔体110的内部。另外，所述弹性伸缩件也位于所述真空室的内部。机座100上还设有抹布
200，抹布200通过活动支架500与机座100相连。具体由图2至图4可知，所述密封组件主要包
括有活动支架500，具体来说，活动支架500由平直部511和凸起部512组成，在凸起部512上
设有通孔5121，机座100向内侧凸设的凸柱101穿过该通孔5121，紧固件520穿过通孔5121将
活动支架500 弹性连接在机座100上，通常情况下，紧固件520可以采用自攻螺丝或其他常
用的标准件。

[0135] 所述弹性伸缩件为弹簧，例如，在凸柱101的外部套设有支架弹簧530，该支架弹簧530的上、下两端分别与机座100内侧和凸起部 512的上表面相抵顶。机座100、活动支架
500、机体下表面和玻璃表面B之间形成真空室，真空源400用于将真空室抽真空。平直部511 
上还设有定位槽513，密封圈540的一端嵌设在所述定位槽513中，另一端与机座100的内部
抵顶密封，使机座100与活动支架500嵌套连接的外侧密封，用于保护真空室的真空度。

[0136] 需要说明的是，本实现方式具体描述的一种密封组件，是为了使技术方案更加清楚，但并不应当把其作为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员可以根据具体工作
需要进行对应更改达到相同的技术效果。例如，对于活动支架500和机座100的连接方式，可
以在凸起部512上设置凸柱，机座100上对应开设通孔，凸柱穿过通孔通过紧固件连接，同样
可以起到活动支架与机座弹性连接的作用。

[0137] 由于本实现方式中的吸附式自移动装置为擦玻璃机器人，所述活动支架500的平直部511的下表面还设有工作单元，所述工作单元为抹布200，抹布200黏贴在活动支架500
的下表面，具体的黏贴位置在平直部511的下表面，所述抹布与吸附表面之间密封后与所述
腔体形成真空室。

[0138] 结合图2至图5所示，对本发明的工作原理进行详细地说明。为了保证擦窗机器人吸附在玻璃表面B上不掉下来，需要加大真空源400 的吸力，如果按照常规的设置方式，抹
布200固设在机座100上，这一过程必然会使擦窗机器人的同步带310和抹布200受到玻璃表
面B 的支持力都会增加，根据f＝uN，抹布200受到玻璃表面B的支持力的大小会直接影响到
擦窗机器人A行走时抹布200受到玻璃表面B的摩擦力的大小。

[0139] 本实现方式通过设置在活动支架500内的支架弹簧530，使得抹布200受到玻璃表面B的支持力的增量小于同步带310受到玻璃表面B 的支持力的增量。最理想的情况是：真
空源400的吸力的增量能够完全分配至同步带310受到玻璃表面B的支持力的增量，以解决
同步带310打滑，抹布200阻碍擦窗机器人A行走的问题。由于同步带310受到玻璃表面B的支
持力的大小直接影响到擦窗机器人A行走时，同步带310受到玻璃表面B的摩擦力，而这一摩
擦力正是提供擦窗机器人A 行走的动力。这样，当真空源400的吸力加大时，同步带310提供
给擦窗机器人A行走的动力的增量很显著，而抹布200受到玻璃表面B 的摩擦力的增量则不
显著。

[0140] 更进一步地，在擦窗机器人A吸附在玻璃表面B上不掉下来的基础上，增加真空源400的吸力，由于机座100与玻璃表面B之间所形成的真空室的内、外压强差，擦窗机器人A会
更紧密地贴合在玻璃表面B上，也即擦窗机器人A产生了一定的形变，该形变使得擦窗机器
人A的上表面更靠近玻璃表面B，当然，这个形变的量是非常小的。相应的，同步带310和抹布
200受到玻璃表面B的支持力也都会增加。

[0141] 对于如图1所示的现有擦窗机器人来说，可以将同步带310与抹布200看成一个整体的刚体，为了说明更加清楚，将同步带与抹布看成一个整体的刚体视为理想情况。当真空
源400的吸力增加时，同步带310和抹布200受到玻璃表面B的支持力是同比例增加的。如图2 
至图5所示，在本发明中，增加真空源400的吸力时，在真空室内、外压强差作用下，擦窗机器
人A也会更紧密地贴合在玻璃表面B上，同样的，擦窗机器人A产生了一定的形变，但是，此时
擦窗机器人A 的形变主要体现在同步带310的形变上，同步带310的形变带动支架弹簧530
产生形变。支架弹簧530于是产生对应的形变弹力，这一形变弹力经过活动支架500施加在
抹布200上是不显著的，而抹布200 一共就受到两个力，一个是支架弹簧530对它的弹力，另
一个是玻璃表面B对它的支持力，且这两者相等，因此，抹布200受到玻璃表面B 的支持力因
真空源400的吸力的增加而增加的量是不显著的。换句话说，在真空源400的吸力增加时，设
置在活动支架500中的支架弹簧 530形变到一定程度后基本保持不变，抹布200由同步带
310承受不断增强的大气压力。

[0142] 实现方式二

[0143] 图6为本发明实现方式二擦窗机器人的结构示意图。如图6所示，本实现方式擦窗机器人的结构与实现方式一基本一致，其不同之处在于，根据需要，所述活动支架500的平
直部511朝真空室的外部延伸出一裙边550，所述裙边550与吸附表面贴附密封。所述抹布
200的设置长度可以与所述活动支架500的长度相同，也就是说，在本实现方式中，抹布200
黏贴在活动支架500的下表面，其黏贴长度与活动支架500的平直部511、凸起部512和裙边
550三者的总长度相同。

[0144] 以下结合实现方式一对本实现方式的工作原理进行详细地说明。

[0145] 在实现方式一中，抹布200黏贴在活动支架500的下表面，同时起到清洁和密封的作用，如果吸附表面的密封环境较好，如比较光滑的玻璃表面，则抹布200与吸附表面之间
仅需较小的压力即可满足密封要求。但如果吸附表面的密封环境较差，如比较粗糙的墙壁，
则抹布200与吸附表面之间需要较大的压力才可满足密封要求。本实现方式则针对密封环
境较差的吸附表面，在密封组件即活动支架500的外缘贴附吸附表面延伸出一裙边550，且
抹布200黏贴在活动支架及其外缘延伸出的裙边550的下表面，直接与玻璃表面B接触。在工
作过程中，裙边550及其黏贴在其下表面的抹布200直接受到大气压的作用，在抹布200与玻
璃表面B之间产生较大的压力，较大程度低提高了真空室的密封性。

[0146] 实现方式三

[0147] 图7为本发明实现方式三擦窗机器人的结构示意图。如图7所示，本实现方式则是在上述实现方式二基础上的改进。本实现方式也在活动支架500的外缘贴附吸附表面延伸
出一裙边550，但抹布200在活动支架500上的设置位置与实现方式二有所区别。具体来说，
如图7所示，抹布200的设置长度与所述活动支架的平直部511和凸起部512 的长度之和相
同，且所述抹布200的一端嵌设在所述裙边550的内侧，所述抹布200和裙边550的底面平齐。
由上述可知，在本实现方式中，同样是借助裙边结构来增大接触面积，但不同的是，在本实
现方式中，与玻璃表面B接触的部分包括了抹布200和裙边550两个部分。

[0148] 在工作过程中，如果抹布的摩擦系数较大，此时就需要通过提高弹簧的弹力来增大抹布与吸附表面之间的压力，虽然可以满足真空室的密封要求，但同时会造成抹布的摩
擦阻力较大，阻碍行走。因此，所述裙边550可以采用摩擦系数较小的柔性材质，这样一来，
裙边550 直接受到大气压的作用，在裙边550与玻璃表面B之间产生较大的压力，较大程度
低提高了真空室的密封性，又因为裙边550的摩擦系数较小，所以在抹布200与玻璃表面B之
间也不至于因产生非常大的摩擦力而阻碍擦玻璃机器人在玻璃表面B上的正常行走。

[0149] 实现方式四

[0150] 需要说明的是，吸附式自移动装置的种类很多，除了上述实现方式中涉及到的擦玻璃机器人之外，还可以包括：墙面喷涂机器人或打蜡机器人等。无论是哪种吸附式自移动
装置，从结构上来说，都必须包括机座和行走单元，机座底部包括有腔体，所述腔体与真空
源相连通，在所述腔体的外周围设有用于与吸附表面密封的密封组件，所述密封组件与吸
附表面之间密封后与所述腔体构成真空室，所述密封组件通过弹性伸缩件与所述机座底部
相接。根据吸附式自移动装置的不同类别，工作单元的具体结构会有所不同，如实现方式一
至三中的擦玻璃机器人，抹布既可以作为工作单元，同时又是密封组件或者密封组件的一
部分。而对于墙面喷涂机器人或打蜡机器人来说，其工作单元就有可能是与密封组件分开，
单独设置的。

[0151] 本实现方式中的其他内容与上述实现方式相同，在此不再赘述。

[0152] 综上所述，本发明提供一种吸附式自移动装置，以实现方式中的擦窗机器人为例，通过在机座和抹布之间设置的活动支架，密封组件和机座100之间弹性连接，以实现密封组
件相对于机座的可移动设置，控制抹布与玻璃表面之间的摩擦力不会随着真空度线性增加
而同比增加，即：当风机吸力加大时，同步带提供擦窗机器人行走的动力的增量显著，而抹
布受到玻璃表面的摩擦力的增量很小。

[0153] 也就是说，本发明通过在密封组件和机座之间设置弹性伸缩件，将密封组件和机座100之间弹性连接，以实现密封组件相对于机座的可移动设置，保证在真空度加大时密封
组件受到吸附表面的支持力的增量小于行走单元受到吸附表面支持力的增量；同时通过裙
边结构的设置，以及对摩擦系数较小的柔性材质的选择，在密封环境较差的吸附表面，使裙
边直接受到大气压的作用，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走；本
发明结构简单但能够有效吸收多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到
平衡。

[0154] 下面结合具体应用场景，对本发明 采用的技术方案进行说明，以帮助理解。下面应用场景中，以吸附式自移动装置为擦窗机器人为例。

[0155] 应用场景1

[0156] 将擦窗机器人放置窗户上，启动真空源，使得密封组件密封吸附表面，密封组件通过弹性伸缩件与机座底部相接。密封组件、吸附表面及机座围合成真空室，使得擦窗机器人
吸附在玻璃表面B。由于密封组件和机座之间可移动设置，当行走单元走在障碍物上时，密
封组件相对于机座可移动，使得密封组件能够紧密地密封于吸附表面上，能够保持密封组
件与吸附表面之间真空室的密闭性，因而避免真空室漏气。

[0157] 应用场景2

[0158] 将擦窗机器人放置窗户上，启动真空源，使得密封组件密封吸附表面，密封组件、吸附表面及机座围合成真空室，使得擦窗机器人吸附在玻璃表面B。密封组件通过弹性伸缩
件述机座底部相接。通过将密封组件和机座之间可移动设置，当行走单元走在障碍物上时，
由于密封组件相对于机座可移动，使得密封组件能够紧密地密封于吸附表面上，能够保持
密封组件与吸附表面之间真空室的密闭性，因而避免真空室漏气。

[0159] 应用场景3

[0160] 将擦窗机器人放置窗户上，启动真空源，使得密封组件密封吸附表面，密封组件、吸附表面及机座围合成真空室，使得擦窗机器人吸附在玻璃表面B。通过设置在活动支架及
机座之间的弹性伸缩件或弹簧，使得抹布受到玻璃表面B的支持力的增量小于同步带受到
玻璃表面B的支持力的增量。例如，真空源的吸力的增量能够完全分配至同步带受到玻璃表
面B的支持力的增量，以解决同步带打滑，抹布阻碍擦窗机器人A行走的问题。

[0161] 增加真空源的吸力时，在真空室内、外压强差作用下，擦窗机器人A会更紧密地贴合在玻璃表面B上，同样的，擦窗机器人A产生了一定的形变，但是，此时擦窗机器人A的形变
主要体现在同步带310 的形变上，同步带的形变带动弹性伸缩件或弹簧产生形变。弹性伸
缩件或弹簧于是产生对应的形变弹力，这一形变弹力经过活动支架施加在抹布上是不显著
的，而抹布一共就受到两个力，一个是弹性伸缩件或弹簧对它的弹力，另一个是玻璃表面B
对它的支持力，且这两者相等，因此，抹布受到玻璃表面B的支持力因真空源的吸力的增加
而增加的量是不显著的。

[0162] 通过弹性伸缩件或弹簧，可有效吸收抹布上多余压力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力达到平衡。

[0163] 应用场景4

[0164] 将擦窗机器人放置窗户上，启动真空源，使得密封组件密封吸附表面，密封组件、吸附表面及机座围合成真空室，使得擦窗机器人吸附在玻璃表面，玻璃表面较粗糙。擦窗机
器人通过设置在活动支架的平直部朝真空室的外部的裙边与吸附表面贴附密封。抹布的设
置长度与活动支架的长度相同。裙边通过摩擦系数较小的柔性材质制成。

[0165] 在工作过程中，裙边及其黏贴在其下表面的抹布直接受到大气压的作用，在抹布与玻璃表面B之间产生较大的压力，较大程度低提高了真空室的密封性。通过裙边结构的设
置，以及对摩擦系数较小的柔性材质的选择，在密封环境较差的吸附表面，使裙边直接受到
大气压的作用，提高真空室的密封性，同时不阻碍吸附式自移动装置的行走。

[0166] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明 的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明 进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然
可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替
换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明 各实施例技术方案的精
神和范围。